肌萎缩侧索硬化实验室检查方法研究进展

孙祎卿，刘炯鸥，李春阳

·前沿进展·

肌萎缩侧索硬化实验室检查方法研究进展

孙祎卿，刘炯鸥，李春阳

肌萎缩侧索硬化(ALS)是以损害脊髓前角、脑干颅神经运动核及锥体束慢性进行性变性为主要病理改变的运动神经元病，目前，ALS的诊断仍主要依靠临床症状、体征及肌电图检查，应用于临床的实验室检查方法尚有限。本文综述了ALS神经电生理学、神经影像学、神经遗传学及神经生化学等方面取得的研究进展，相信随着研究的进一步深入，更多客观、有效的实验室检查方法将用于临床诊断ALS，从而实现ALS的早诊断、早治疗。

肌萎缩侧索硬化;临床实验室技术;电生理学;放射摄影术;分子生物学;综述

孙祎卿，刘炯鸥，李春阳．肌萎缩侧索硬化实验室检查方法研究进展［J］．实用心脑肺血管病杂志，2015，23 (1):7－9．［www．syxnf．net］

Sun YQ，Liu JO，Li CY．Progress on laboratory examination method of amyotrophic lateral sclerosis［J］．Practical Journal of Cardiac Cerebral Pneumal and Vascular Disease，2015，23(1):7－9．

肌萎缩侧索硬化(ALS)是一种常见的运动神经元病(MND)，其病理改变以损害脊髓前角、脑干颅神经运动核及锥体束慢性进行性变性为主。ALS发病率为(2～3)/10万，目前尚缺乏有效的治疗手段，患者常在发病后3～5年死亡［1］。ALS的诊断仍主要依靠临床症状、体征及肌电图检查，目前尚缺乏其他有效实验室检查方法。近年来，随着神经电生理学、神经影像学、神经遗传学及神经生化学等的研究深入，相应诊断新技术不断在临床得到应用，对于ALS的临床认识和诊断水平有了明显提高。本文就ALS实验室检查方法的研究进展进行综述如下。

1 神经电生理学

神经电生理检查在ALS的诊断和鉴别诊断中具有重要价值，其早期诊断价值是任何其他实验室检查方法所不能取代的，同时也是判断疗效及病情进展的有效方法之一。

1．1 神经传导速度神经传导速度检查可有效鉴别诊断ALS与吉兰－巴雷综合征。吉兰－巴雷综合征是一种以髓鞘损害为主的周围神经病变，其电生理检查常表现为运动及感觉神经传导速度明显减慢，而ALS患者由于运动神经元丢失导致轴突变，其感觉神经传导速度常无明显异常［2］。

近年研究发现，晚期ALS患者可出现不同程度的感觉神经损害，但其电生理检查感觉神经传导速度仍正常［3］。Pugdahl等［4］对88例ALS患者进行评估发现，其中22．7%的患者至少有1根感觉神经传导速度异常，且与发病年龄、地域及病程进展有关，研究者据此推测伴有感觉神经异常是否能作为ALS的一个分型依据。另外，对于符合ALS临床诊断标准而感觉神经传导速度异常的患者，应注意其是否合并嵌压性周围神经病或糖尿病等;部分老年患者进行下肢感觉神经传导速度检查时很难引出感觉神经动作电位，但并不一定就是异常。

1．2 肌电图肌电图仍是目前早期诊断ALS的最重要的实验室检查方法，其可提供疾病早期即已广泛发生的运动神经元变性的客观依据，特别是对于缺少特异性临床症状和体征者。ALS的肌电图主要表现为进行性失神经与慢性神经再生共存，其中进行性失神经表现为纤颤电位和/或正锐波，慢性神经再生表现为运动单位电位时限延长、波幅增高，但这种现象并非ALS所独有，临床上也可见于各种原因导致的周围神经及前角细胞亚急性损伤和病变。因此，肌电图诊断及鉴别诊断ALS的关键之处在于确证神经源性损害范围。

广泛神经源性损害是ALS患者最主要的肌电图改变，但肌电图提示为广泛神经源性损害时并非一定就是ALS，颈椎病合并腰椎病、脊髓性肌萎缩(SMA)、肯尼迪病、脊髓灰质炎后综合征患者等的肌电图检查也可出现广泛神经源性损害，需进行鉴别诊断时必须将肌电图检查结果与临床症状、体征等结合进行综合分析［5］。此外，部分早期ALS患者也可仅出现1个或2个区域神经源性损害。

1．3 重复神经电刺激(RNS)RNS在神经肌肉病变的诊断中有肯定意义。1959年，Mulder等［6］对4例易疲劳的ALS患者进行分析发现，其中1例患者出现RNS低频递减现象，并据此首次提出ALS患者可能存在神经肌肉接头受累。在此之后的半个多世纪中，多数研究者一致认为ALS患者可出现低频递减现象，其发生率为25%～67%。张为西等［7］研究认为，当鉴别ALS与脊髓型颈椎病(CSM)较为困难时，RNS具有肯定意义。目前，ALS患者神经肌肉接头受累的发病机制尚不清楚，较公认的学说是突触神经电生理改变及结构改变导致突触安全因素(终板电位超过阈值的数量)下降，继而导致神经突触传递功能障碍［8］。也有研究者认为，终板电位平均量子储存和释放不匹配导致了频率依赖的波幅衰减，还有可能是神经元营养功能降低导致［9］。

2 神经影像学

2．1 磁共振成像(MRI)MRI不仅可排除其他神经系统疾病，还可显示ALS患者脑部较具特征性的异常信号，如T2WI中央前回运动区沿脑回走行的低信号带、中央前回萎缩及中央沟扩大、锥体束走行区T2WI异常高信号(高于皮质信号)等，但仍有一定局限性。

2．2 弥散张量成像(DTI)DTI利用人体内水分子在不同方向上自由运动所造成的信号改变进行成像，可定量反映脑内白质纤维束完整性，常用参数为表观扩散系数(ADC)、平均扩散性(MD)及部分各向异性(FA)，ALS患者病变累及白质束轴索和/或髓鞘时，FA会有不同程度的降低，ADC、MD会有不同程度的增大。有研究表明，ALS患者皮质脊髓束(CST)走行区大脑脚、内囊后肢水平FA降低，MD增大，且FA与疾病严重程度有关，MD与疾病病程有关，FA变化可能对ALS有早期提示价值，MD变化可显示疾病进展过程并提示神经元丢失［10］。另有研究表明，降低的FA与逐渐增加的上运动神经元损伤密切相关［11］，对于临床拟诊为ALS者，大脑脚取截断点FA≤0．686、内囊后肢取截断点FA≤0．708可用于诊断上运动神经元受损，以指导临床进一步的诊治［12］。van der Graaff等［13］研究表明，除CST严重损伤外，ALS患者内囊膝部、胼胝体等其他白质纤维束FA也有不同程度降低，DTI可显示更广泛的白质损害，这也从一方面支持了ALS病变不仅限于运动神经元而是广泛累及多种神经元的疾病假说。

3 神经遗传学

ALS可分为家族性(fALS)和散发性(sALS)两种类型，其中fALS占5%～10%，sALS占90%～95%。约20%的fALS和1%的sALS与铜锌超氧化物歧化酶1(SOD1)基因突变有关［14］，但大部分ALS患者遗传病因不明。SOD1功能异常引起ALS患者运动神经元死亡的机制十分复杂，基因突变或翻译后修饰改变可能引起SOD1结构和功能改变，而SOD1异常氧化、折叠及聚集可引起运动神经元胞核、细胞器功能损害及轴突障碍等，最终造成运动神经元死亡。

继SOD1基因之后，研究人员又陆续发现了12个与ALS相关的基因［15］:膜泡关联膜蛋白相关蛋白B(VAPB)基因、senataxin(SETX)基因、ALS2基因、FIG4基因、共济失调蛋白－2(ATXN2)基因、SPGll基因、血管生成素(ANG)基因、反式激活反应－DNA结合蛋白(TARDBP)基因、肉瘤熔合(FUS)基因、视神经蛋白(OPTN)基因、含缬酪肽蛋白(VCP)基因、泛素－2(UBQLN2)基因。近期，国外学者通过全基因组关联研究(GWAS)和第2代测序技术发现位于C9FOR72基因非编码区外显子1a和1b间内含子上的一个异常GGGGCC核苷酸六聚体重复序列与ALS相关［16－17］。

4 神经生化学

寻找特异性血清或脑脊液标志物一直是ALS研究领域的热点问题，近年研究陆续发现了一些很有希望的ALS标志物，其中脑脊液或血清磷酸化神经丝重链(pNfH)和胱抑素C (CysC)应用前景最好。ALS患者轴突发生损伤后可导致pNfH释放到细胞外隙并导致其在脑脊液中蓄积，因此，脑脊液中pNfH含量升高与ALS患者轴突损伤程度相关，通过ELISA方法测定脑脊液中pNfH含量诊断ALS的灵敏度为71%，特异度为88%，测定血清中pNfH含量诊断ALS的灵敏度为58%，特异度为89%。一项纵向研究通过每4～6个月测定1次ALS患者脑脊液CysC含量发现，病情快速进展的患者脑脊液CysC含量随时间推移而下降，提示脑脊液CysC含量可作为判断ALS患者预后的参考指标。但在临床应用前，仍需要进行更多的纵向队列研究进一步评估pNfH诊断ALS诊断的灵敏度和特异度及CysC对ALS患者预后的判断价值［18－19］。

5 展望

目前，ALS的诊断仍主要依靠临床症状、体征及肌电图检查，应用于临床的实验室检查方法尚有限，相信随着神经电生理学、神经影像学、神经遗传学及神经生化学等方面研究的进一步深入，更多客观、有效的实验室检查方法将用于临床诊断ALS，从而实现ALS的早诊断、早治疗。

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R 746．4

A

10．3969/j．issn．1008－5971．2015．01．003

2014－07－25;

2014－12－20)

(本文编辑:鹿飞飞)

010050内蒙古呼和浩特市，内蒙古医科大学附属医院

李春阳，010050内蒙古呼和浩特市，内蒙古医科大学附属医院;E－mail:13304710376@163．com